路基控制爆破方案

2021-03-03 21:21:16 字數 4964 閱讀 4900

dk904+761.35~dk904+917段路基控制爆破施工方案

1、編制依據

⑴依據蘭渝鐵路路基工程施工圖。

⑵根據對施工現場的勘察記錄。

⑶我公司管理、資金、勞力、機械裝置情況及類似工程的經驗。

⑷《中華人民共和國安全生產法》

⑸《中華人民共和國民用**物品管理條例》

⑹ 國家《爆破安全規程》gb6722-2003

2、編制原則

⑴科學組織施工,滿足建設單位對本專案的施工工期、安全、質量及其它方面要求;合理組織安排,充分利用有利的季節和條件,避免各種不利因素引起的勞動力、機具、材料在使用方面的不平衡現象;加大既有線爆破作業安全防護的投入,搞好各工序之間的協調配合;積極慎重的採用和推廣新技術、新工藝、新材料、新裝置,提高施工效率和工程質量。根據本工程施工特點,在施工方案上充分發揮本企業爆挖運一體化施工方面的特長,採用先進施工工藝;在管理機構設定和質量保證體系的建立上,適合於本工程施工的實際條件,滿足於本專案工期安全質量目標實現的需要。

⑵為滿足建設單位和甲方對本專案的爆破施工安全要求,堅持從本工程的實際條件和施工特點出發,擬從以下四個方面制定和強化安全防護措施:

1)技術措施:通過制定和優化爆破方案滿足爆破施工安全要求;

2)控制措施:通過驗證和對被防護物件的隔離滿足爆破施工安全要求;

3)組織措施:通過建立和完善安全組織保證體系滿足爆破施工安全要求;

4)專項防護和應急預案:通過合理的組織安排,應對和化解可能對鐵路安全產生的影響。

3、工程概況

dk904+761.35~dk904+917段路基,位於重慶市區合川區鹽井鎮境內,全長155.65公尺,本管段路基位於低丘區~近北東向條狀分布的低山區,丘槽相間,枝狀溝谷發育,地面高程210~430m,相對高差達220m,屬深路塹。

槽谷寬敞平緩,橫坡約3~5°;丘坡圓滑,多基岩出露,橫坡約10~20°區域性為砂岩陡坎。槽谷多為水田,丘坡坡面多闢為旱地。

施工內容:石方爆破、挖裝、運輸。見施工平面圖

4、施工工期

目前該段路基已完成挖方2.1萬方,剩餘2.8萬方,剩餘路基工程計畫工期為2個月,從2023年12月15日至2023年2月15日完成。

5、施工方案

5.1、深路塹開挖

5.1.1、施工順序

深挖路塹路段總體施工順序見:深挖路塹總體施工順序圖。首先沿預定路基外側向前形成一槽式塹溝(圖中i部分);然後再爆破剩餘部份(圖中ii部分),以阻止路基上部山體爆破岩石向下滾落。

爆破ii部分岩體時,採用微差控制爆破形式以控制爆破拋石方向。

5.1.2、i部分岩體爆破引數的確定

考慮便於汽車裝運、鑽孔裝置操作、爆破網路設計等因素,挖掘成10m寬的塹溝,採用淺孔爆破。

槽式塹溝爆破最終效果圖

5.1.3、ii部分岩體施工順序

由於地形對爆破施工的影響,鑽孔機具,施爆順序必須考慮山體的坡度,ii部分總體爆破施工順序見:ii部分岩體台階爆破順序圖,由上到下依次為1-2-3,每一部分又分為壓碴爆破和預裂爆破。

5.1.4、淺孔爆破設計

此種地段岩石硬度大,深孔爆破後產生的大塊比較多,又是靠近居民區作業 ,宜採用手持風鑽多打眼,少裝藥的淺孔控制爆破方法,以控制飛石危害。其爆破引數為:

⑴ 孔徑 : d=40㎜

⑵最小抵抗線: w=(15--30)d,確定w=1--1.5m

⑶炮孔間距 : a=m w 式中,m---炮孔鄰近係數

取m=1--1.2;w—最小抵抗線, 確定 a=1.0--1.8公尺

⑷炮孔排距 : b=(0.8--0.9)a=0.8--1.4m

⑸鑽孔超鑽 : e=(8--12)d,確定 e=0.4--0.5m

⑹填塞長度 : l=(20--25)d,根據實際情況,另行確定.

⑺單孔裝藥 : ① q= k a w h或②q=(1.1--1.2) k a w h

式中k為單位藥量,一般取0.35--0.45kg進行試爆後再根據岩石和環境情況進行調整。

①式適合於單排或多排的第一排炮孔

②式適合於多排炮孔時的第二及以後各排孔

如以下示意圖:

5.2、半壁路塹開挖

本段路基區域性半挖路塹斷面,開挖根據工作面情況,考慮附近有居民、房屋,路基爆破必須對飛石嚴格控制,採用橫向台階爆破法。

分層橫向台階爆破方案適用於挖方較窄處,且對飛石要求嚴格控制地段。爆破布眼方案見:分層橫向台階布眼圖,孔徑d=40mm,炮眼間距a=500mm,光面厚度w=600mm,裝藥量0.

20~0.30kg/m。

5.3、邊坡控制方案

為確保邊坡的穩定,不產生超過和欠挖,邊坡採用光面爆破。在節理裂隙較發育地段及某些特殊地段採用預裂爆破。

為獲得良好的光面效果,宜採用低密度、高體積威力炸藥,以減少炸藥爆轟波的破碎作用和延長爆破氣體的膨脹作用時間,使爆破作用呈準靜態狀態,擬採用國產2#岩石專用光**藥,以獲得預期效果。

5.3.1、光面爆破引數的確定

參照國內外岩石光面爆破施工經驗,光面炮孔引數確定如下:

(1)最小抵抗線w:w=(0.5~0.8)h=1.0~1.6 m

本工程中取w=1.5m,式中h為階梯高度,此時取2.0 m。

(2)炮孔間距:a=b×w=(0.6~0.8)×1.5=0.9~1.2 m,

本工程取a=1.1 m

(3)光面炮孔裝藥量:q=q×a×w=0.6×1.5×1.1=0.99 kg/m

式中q一鬆動爆破單位炸藥消耗量,取0.6kg/m3

光面爆破示意圖見:光面爆破示意圖。

5.3.2、光面爆破裝藥結構

(1)、藥包製作:為保證在光面爆破時,不使藥包衝擊破碎炮孔壁,有必要在現場施工中採取措施使藥包位於炮孔中心,見:光面爆破裝藥結構圖。

將藥捲**於竹桿上,各藥卷間用導爆索相連,藥包一端綁上起爆雷管即成。操作時將藥包置於孔內,上部填塞好。

(2)、堵塞:良好的堵塞要保證高壓**氣體不洩露所必須的堵塞長度,取炮孔直徑的12~20倍,現場根據孔間距和光面厚度適當調整。

3.4.3、預裂爆破引數

炮孔間距根據國內外經驗取a=1.0m,裝藥密集係數取為3.5,裝藥量為:

q=2.75[σ]0.53r0.38

=2.75[1200]0.53×450.38=500g/m

式中:[σ]一—岩石許可權抗壓強度,取1200kg/cm2;

r一—炮眼半徑45mm。

預裂爆破裝藥結構與光面爆破相同,但預裂縫一定要比主爆區超長4.5~9m,比主爆孔提前75~150ms起爆,硬岩取小值,鬆軟岩石取大值。

6、爆破施工安全防護控制措施

6.1、爆破飛石的控制措施

⑴在滿足工程要求情況下,儘量減少爆破作業指數,並選用最佳的最小抵抗線。

⑵在設計前一定要摸清被爆介質的情況,詳盡地掌握被爆體的各種有關資料,然後進行精心設計和施工。注意避免將藥包布置在軟弱夾層裡或基礎的結合縫上,以防止從這些薄弱面處衝出飛石。

⑶選擇最佳的炸藥型別,一般來說,採用低威力、低爆速的炸藥對控制爆破飛石比較有利。

⑷不耦合裝藥和反向起爆。

⑸特殊地段掛安全隔離標誌帶及警示牌,安排專人進行警戒。

⑹設計合理的起爆順序和最佳的延期時間,以儘量減少爆破飛石。

⑺裝藥前要認真複核孔距、排距、孔深和最小抵抗力線等,如有不符合要求的現象,應根據實測資料採取補救措施或修改裝藥量,嚴格禁止多裝藥。做好炮孔的堵塞工作,嚴防堵塞物中夾雜碎石。

⑻在控制爆破中,採用主動防護或被動防護措施加強對被爆體採取嚴密的覆蓋,覆蓋材料有草袋、鋼絲網、帆布以及裝土的袋子等。

⑼因離居民區較近,進行二次破碎時, 盡量採用機械破碎和靜態膨脹破碎劑等方法破碎。

⑽為爆區作業人員設定掩體。

⑾加強個體防護。作業時,必須嚴格執行安全規程,穿著整齊,並佩帶安全帽。

⑿爆源與被保護物件之間設定防護排架,掛鋼絲網等以攔截飛石,對被保護物件採取嚴密的覆蓋,以防飛石對周邊房屋的破壞。

爆破飛石的控制驗證 :

個別飛石安全距離r採用經驗公式:

r=20kfn2w

式中 : kf---為飛石係數,取1.0

n----為爆破作用指數,取n=0.7;

w----為最小抵抗線,取w=3.0m

所以,r=20kfn2w=20×1.0×0.72×3.

0=30m,小於爆區離居民房屋的距離。但是此為經驗公式計算所得安全距離,根據現場實際,為保證安全,必須按照上述措施加大對周邊區域的防護力度。

6.2、爆破震動的控制措施

為了確保爆區周圍人和物的安全,必須將爆破**的危害嚴格地控制在允許範圍之內。對此,主要採取以下方法控制爆破震動危害:

⑴採用淺孔鬆動控制爆破,合理布置爆破連線、起爆網路。

⑵選用低威力、低爆速的炸藥。限制一次爆破的最大用藥量。選用適當的單位炸藥消耗量。

⑶選用適當的裝藥結構。實踐證明,裝藥結構對爆破**效應有明顯的影響,裝藥越分散,**效應越小。工程實踐中,為降低爆破震動通常採用以下幾種裝藥結構:

不耦合裝藥,在大爆破中採用銅室條形藥包,空氣間隔裝藥,孔底為空氣墊層的裝藥結構。

⑷採用微差爆破技術。微差爆破以毫秒級的時間間隔分批起爆裝藥,大量的試驗研究表明,在**藥量和其他爆破條件相同的情況下,微差爆破的振速比齊發爆破可降低40%~60%。

⑸採用預裂爆破或開挖減振溝。預裂爆破和開挖減振溝都是使**波達到裂隙面或溝道時發生反射,以減少透射到被保護物的**波能量。

⑹調整爆破工程傳爆方向,以改變與被保護物的方位關係。

⑺充分利用地形地質條件,如河流、深溝、渠道、斷層等,都有顯著的隔震減震作用。

爆破振動控制驗證:

《爆破安全規程》gb6722-2003中規定的主要型別的建構築物地面質點的安全振動速度:

①土坯房、毛石房屋、土窯洞為1.0cm/s;

②磚混磚石結構的房屋2~3cm/s;

③鋼筋混凝土框架房屋為5cm/s;

④爆破振動的檢算

採用v=k(qmax 1/3/r)α

式中v----質點爆破振動速度(cm/s);

k----與爆破地點地質地形有關的係數;取k=200。

r----爆心至計算點的距離,取r=100m;

α----衰減指數;取α=1.5。

qmax---一次起爆的**藥量,取qmax=100㎏。

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